如何有效地对学生进行化学实验方法教育

张国范 万国琴

实验方法,包括测定方法、实验条件的控制方法和记录方法,是化学科学产生和发展的基础。作为传授化学科学知识的化学教学也必须充分利用实验来进行,这是化学教学的最基本特征。在化学教学中,实验是学生经常进行的、重要的和基本的实践活动之一。由老师的演示实验为主,向学生实验积极发展,以充分而有效地发挥实验在化学教学中的重要作用,已成为现代化教学的主要发展趋势之一。而学生要想正确而有效地进行化学实验,就必须掌握实验方法。

实验方法是人们根据一定的实验目的,运用一定的物质手段(通常是实验仪器和设备),人为地制造一定的环境或条件,主动控制实验对象,排除干扰,突出主要因素,以便能在最有利的条件下对实验对象进行认识的一种科学方法。它在化学教学中具有非常重要的作用。通过实验方法,可以培养和激发学生的化学学习兴趣,使学生获得化学实验现象和事实、验证化学假说和理论,培养学生的实验技能和观察、实验等能力,并且还能够有效地对学生进行实事求是、严肃认真和敢于创新的科学态度教育。

为了有效地对学生进行实验方法(包括测定、实验条件的控制和记录)教育,老师在化学教学中应注意以下几点。

一、要狠抓化学实验操作训练

实验操作既是学生进行化学实验的基础,又是学生掌握测定和实验条件的控制等科学方法的重要前提。从科学方法论角度来看,实验操作是进行测定的不可缺少的步骤,是化学实验中需要控制的实验条件之一。学生实验操作的正确、熟练与否,直接影响学生对测定和实验条件的控制等科学方法的理解和掌握。为此,教师在教学中要狠抓化学实验基本操作的训练。

二、要结合具体的化学实验,使学生充分认识实验方法对化学实验的重要性

对学生进行实验方法教育,一定要结合具体的化学实验来进行。既不能只强调化学实验,而忽视实验方法对化学实验的指导作用;也不能为了强调实验方法,而脱离具体的化学实验。任何将二者对立起来的做法,都会失去化学教学中的科学方法论教育的意义和作用。

学生对实验方法的自觉掌握,首先来自于学生对实验方法在化学实验中的重要性的充分认识。例如,镁条不点燃就不能在氧气中燃烧;制对氢气的装置有很多种,如果要使反应随时发生、随时停止,就要对实验装置进行控制,选用启普发生器,而不能用过于简易的装置。通过这些具体的化学实验,就可以使学生认识到实验条件对化学实验的重要性,学生要想取得良好的实验结果,成功地进行化学实验,就必须自觉地理解和掌握实验条件的控制等科学方法。

三、要有目的、有计划地对学生进行实验方法的教育

化学实验贯穿于中学化学教学的始终,因而,对学生进行实验方法教育是中学化学教学的一项长期任务;同时,学生对实验方法的掌握,需要经过一个由简单到复杂,循序渐进、不断深化的过程。因此,教师应结合具体的化学实验内容和学生的实际情况,统筹安排实验方法教育的内容和形式。

在内容安排上,教师可根据初中实验内容比较简单,定性实验较多的特点,重点对学生进行比较初步的实验条件的控制训练,使学生认识实验条件的控制在化学教学中的重要性,掌握对一种实验条件进行控制的方法。

在形式选择上,教师可利用演示实验,选取典型的实验内容,帮助学生认识实验方法在化学实验中的重要性,并对实验方法的运用加以示范;也可利用学生实验,使学生进一步理解和巩固所学到的实验方法;还可利用学生实验习题课和课外活动,结合有代表性的实验内容,经行实验设计,并运用测定和实验条件的控制等科学方法进行探究活动,以培养学生的实验能力、解决化学问题能力和创新精神。

此外,教师还应注意对学生进行记录方法的训练,使学生能够及时、客观、全面、准确地记录实验的原理、仪器和和装置、步骤和方法,以及实验中的现象和通过测量、测定得到的实验数据。